MWC MultiWii SE Standard Edition（CRIUS)

MultiWiiSEコントロールボードは高機能ボードでこの一枚の中に3軸ジャイロセンサー、加速度センサー、気圧センサー、 方位センサーなどがセットしてあります。 各モーターのコントロールも滑らかでレスポンスも良 く機体を自在にコントロールできます。たとえば素早くフィリップができる         反面大きなループの引き起こしもエレベーターの微妙な操舵ができて大き く綺麗な円を描くことが可能です。

このボードを使用するのにまずする事はパソコンとの接続です。 その前に最新の ファームウェアをインターネットでダウンロードします。     ダウ ンロード先は　 http://code.google.com/p/multiwii/downloads/list         その中のMultiWii_2_0.zipをダウンロードしてデータを解凍します。         次にそのファームを転送するソフトウェア、arduino.exeをダウンロードします。       ダウンロード先は　　 http://arduino.cc/en/Guide/Windows         arduino.exeはダウンロード後、特にインストールする必要はありません、フォルダーの中のarduino.exeを クリックすると起動するので   MultiWii_2_0フォルダの中のMultiWii_2_0.inoファイル をarduino.exeで         OPENすると下記のファイルが全部立ち上がるのでconfigを見てみます。         configファイルは普通のtxtファイルなので拡張子を変更すればメモ帳などでも開くこともできます。             設定をいじるのは通常このconfigで行いますがMultiWiiにはたくさんの種類があるのでボードに合った設定をする必要があります。 ここではMWC MultiWii SE StandardEdition（CRIUS)ついて説明します。 config def EEPROM GPS IMU LCD LED MultiWii_2_0 Output RX Sensors Serial DLしたMultiWii_2_0ファーム、configファイルの私の機体の設定変更箇所 #define MINTHROTTLE 1100       アイドリングの変更数値によってはアイドリングを止めることもできるがMultiWiiボードはアイドリングは適正に必ず設定します。 そうしないと急な操舵のとき弱めるプロペラが停止してピックアップが遅れ大暴れしたり墜落したりする。 #define QUADX マルチコプターの種類（ここではXタイプ） #define RCAUXPIN12 6CHを繋ぐピンの設定、#defineRCAUXPIN8にすれば8ピンになる。 //#defineINTERNAL_I2C_PULLUPS は禁止にしておこう。（私の場合これで転送エラーがでたため） #defineITG3200_LPF_42HZ ローパスフィルター、この42の数値を変えることで機体の振動のボードへの影響が変わり機体の揺れを補正。 標準42、マイクロ機98 #define CRIUS_SE このボードはMWC MultiWii SE StandardEdition（CRIUS） 実際に飛んでいる私の　wii Quadのconfigデータ。 うまくアップロードできないときはwii Quadのconfigデータ をDLしたMultiWii_2_0ファームのconfigデータと 入れ替えればアップロードできると思います。 ファームデータの編集と言うと難しく思われるかもしれませんがconfigデータの中を見るとわかるようにある指令を 有効、無効に編集しているだけです。　たとえば#define RCAUXPIN12　、#defineRCAUXPIN8　この項目の前に //を入れ、//#defineRCAUXPIN8　とすると8番ピンが使用不可となります。この要領でいくつかの項目を編集すると 自分の使いやすいボードの設定ができるわけで慣れてしまうとそう難しくないと思います。

接続はFTDIなのでこれをまずパソコンに繋いでFTDIをCOMポートと して認識させます。 そしてMultiWiiSEコントロールボード上画像のピンの位置に接続させます。 適切なMultiWii_2_0ファームの設定ができたらMultiWiiボードにarduino.exeによるUPLOAD を実行します。 次にMultiWiiConf_2_0の中を見てみます。 パソコンがwindows32bitなら　MultiWiiConf_2_0　フォルダの中のapplication.windows32の中の MultiWiiConf_2_0.exe をクリックするとコン フィングツールが立ち上がります。 コンフィングツールのCOMをクリック、次にSTART、READとクリックしていく。 ここのグラフで加速度センサーやMAGセンサーなどの動きがわかるがここで ACC（加速度）MAG（方位）センサーのキャリブレーションをする。 ACCキャリブレーションはボードを水平にしてCALIBACC押すだけだがMAGキャリブレーションはCALIB MAGボタンを押してボードの 青LEDが素早く点滅している30秒間の間 にボードを水平に360度スピンさせてからボードを前転、ロールを各1回転行う。 ここで適当な数値がコンフィングツールに反映されてますが実際に飛んでいる私のwii Quadのデータがこれです。

コンフィングツールの説明。 AUX1は5CH(プロポ3モードスイッチ）LEBEL(加速度センサー）の ON,OFF。 AUX2は6CH(プロポ3モードスイッチ）BARO(気圧センサー）、 HEAD FREE。 プロポのスイッチは5CH、6CHを割り当てればどのスイッチでも良いが3モードスイッチだと いろいろなセンサーのON、OFF組み合わせが可能です。 ボードのピンは5CH（MODE)、6CH(8ピンか12ピン） このコンフィングツールではBARO(気圧センサー）、HEADFREEは加速度センサーを併用、MAGセンサーはすべてON HEADFREEモードにすると機体の向きに関係なく最初にバッテリーをつないだ方向に対して操舵が前後左右になります。 （遠くにある機体の向きが判らなくてもこのモードにすれば機体が見えてさえいれば 最初にバッテリーをつないだ方向に対しての前後左右の操舵 で手元に戻すことができます。） PIDは機体の運動性に大きく影響しますがこのwiiQuadのコンフィングデータで 振り回しても暴れず、前後左右のフィリップもできる設定です。 私の感覚ですがPIDのPの数値を大きくするとジャイロのききが良くなった感じの印象になり Dの数値を小さくするとおっとりした操舵の感じになります。 またこのPIDデータの数値そのままでRATEの数値大小 で運動性を自在に変更できます。 自作の小型QuadでRATEのテストをしてみました。　 ACC(加速度センサー）のききの強さ調整 加速度センサーがオンになっていると姿勢が乱れても自動で機体が水平になりますが ききが強すぎると感じた場合コンフィングツールのLEVEL の数値を下げることで穏やかな特性にできます。 飛行機で言えば上反角の大小の違いと言うところでしょうか。 コンフィングツールの設定はAUXの割り当てや各項目の数値の変更ですが数値の変更方法は変更したい項目 の数字の上にマウスのカーソルを置きます。　マウスを左クリックしたまま数字の上をドラッグしてみてください。 その状態で枠からはみ出てもかまいません、数字が変わると思いますのので好みの数値になったらクリックを はなします。　後で元の数値に戻せるよう現在の状態をメモをしておきましょう。

機体とボードの接続。 機体はスタンダードなHKボードなどで正常に飛行していた機体にボードを載せ変えたと言う前提で書きます。 プロポの設定。 FUTABAの場合スロットルはリバース、最大舵角調整はエルロン、エレベーター、スロットル、ラダー共に120％。 基本的な接続はスタンダードなHKボードと変わりませんがMultiWii SEボードに書いてあるピン記号はこんな意味です。 mode 5ch 加速度センサー、　d8,d12 6chいろいろなモード、　G+S・・・グランド-,+,S(信号) Xの場合モーターの接続は　D3,D9.D10,D11

モーターの接続は上図のようにD3,D9.D10,D11のボードピンに接続していきます。 動力線はモーター2個分を束ねてさらにそれを束ねてコネクターに接続すればよいでしょう。 ESCは1個のアンプ分だけ残しておき残り3個は赤の+線をカットして白の信号線とマイナスの黒線のみをードに接続します。 （白、信号線はSピン　　クロマイナス線はG（グランド）ピン） 　受信機の接続 センサーのコントロールのため受信機は6CH以上を使います。 スロットル、エルロン（ロール）、エレベーター（ピッチ）、ラダー（ヨー）をそれぞれのピンに接続しますがボードから電源を もらう関係でどれか1CH分だけ（私の場合はラダー）S（信号）、プラス、マイナス、3本をボードのピンに差込ますが 残り3CH分はS、信号線のみをボードに接続します。 5CHは信号線のみをボードのmodeピンに接続、6CHはボードの8ピンか12ピンに接続します。 HKボードと比べるとプロペラの回転方向が逆なので左右のプロペラを取り替えてモーターの回転を反対にする。         プロペラの内回り、外回りについての飛行特性は特に変化がありません、ラダーの方向が反対になります。 アンプのキャリブレーションは各モーター毎に個別にハイとスローを設定していきます。 アンプの進角は基本はレスポンス重視でハイですがモーターへの負担が大きいと感じた場合ミディアムでも良いです。 センサーへの配慮 MultiWii SEは繊細なセンサーを複数積んでいるのでセンサーへのノイズなどの配慮が必要です。 動力線の磁界 モーターの太い動力線は電流が流れると磁力を発生します。 その磁力によりMAG（方位）センサーの誤動作が起こる事があるので動力線とボードはなるべく距離をとるようにします。 また動力線を捻ったり、束ねることで磁力をある程度相殺できます。

BARO(気圧センサー）は基盤むき出しにすると誤動作します。 スポンジなどで直射日光が当たらず空気の通りがあるカバーを取り付けます。 アンプの位置 アンプ本体もノイズの関係でできるだけボードから離すようにします。  HOBBYWING製のアンプはどのサイズもコントロールが滑らかでノイズも少なくマルチローターには評判が良いです。 モーターに近い位置は冷却も良くおもりになって安定性にも効果ありです。 プロペラの障害物 プロペラの直径内にはなるべく障害物が無いように心がけたいです。 プロペラ後流の中に障害物があると乱流が発生して効率も落ちますし不安定な飛びになる事があります。 繊細なセンサーを積んでいるMultiWiiボードなので振動をきらいます。 プロペラは必ずバランスをとってスムーズに回るようにします。

フライト MultiWiiボードの起動、停止。 バッテリーを繋ぎモーターを起動するには下図のARMを実行します。 スロットル最下位置、エルロン（ラダー）右方向、モーター停止はその反対方向です。 キャリブレーション 各舵のニュートラル、トリム調整は機体を水平にしてプロペラが回ってい ない状態でで行います。  3軸ジャイロ調整はスロットルスロー、ラダー左、エレベーターアップ。 加速度センサーの調整はスロットルハイ、ラダー左、エレベーターアップ。 加速度センサーOFFの状態では傾けるとその状態をある程度維持するのでトリムの概念がありません、 ただしラダーだけはプロポでトリムをとります。 MAG（方位）センサーが正常に動いている場合には地磁気に対して支持した方向を維持するので MAGセンサーを入れておけば舵を打たないかぎり常に方向を維持し続けラダーのトリムも不要になります。 ACC(加速度センサー）は自動で機体を水平に保つのでこれを入れておけば姿勢が判らなくなってもスティックを 離してスロットルを維持すれば機体は 自動で水平維持しますが加速度センサーはトリムのニュートラル調整が必要です。 上図のTrimACCですがモーター停止状態で　加速度センサーON　にしてスロットルはハイ、その状態でエルロン、エレベーター などを補正したい方向に倒します。基盤の青LEDが点滅しますがその点滅分舵が補正されます。 アイラインでホバリングさせて自動で水平を保ち無風状態ならその状態をずっと保つよう調整します。 MultiWii SEボードはプロポ側ではトリムはとりません。

MultiWii


CRIUS MultiWii SEboard and software

HEADFREEモードの動画 狭い部屋の中でのゆっくりしたピルエットはそうとうな腕前がなければできませんがHEADFREEモードにする事により 対面でも逆の当て舵はいりません、機体がどの向きでも前後左右の操舵の方向は変わらなくなるのでラダーをゆっくり 切って機体はスピンしていてもヘリで言えばケツホバ状態の操舵でコントロールできます。

自作Quadのフィリップ MultiWiiSEは一度設定がでてしまえば安定した制御をします。 このようなフィリップも回る円の大きさを把握できればいつでも同じ大きさで回せるのでかなり低空でも安心して行えます。 墜落してもこのぐらい高度が低いと機体のダメージは少ないです。。。。高度1ｍ以下は安全高度？？？(笑)。

MultiWii FC and GPSのレポート